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“理論與實驗并重,重質而不重量”中國近代物理學鼻祖和教育家葉企孫

2012-12-29 00:00:00王渝生
中國科技教育 2012年2期


  葉企孫(1898—1977),名鴻眷,字以行,1898年7月16日出生于上海縣唐家弄一書香門第。父葉景沄,前清舉人,國學造詣很深,家有藏書近萬冊。葉景沄于1914年應聘任清華學校國學教師,但對西方近代科學及其應用亦多涉獵,曾偕黃炎培等赴日考察教育約半年。葉企孫于1913年入清華學校,在父親葉景沄指導下閱讀經史子集名著名篇和《九章算術》、《算法統宗》、《夢溪筆談》、《物理小識》、《談天》、《天演論》等古今數理著作,打下了良好的人文和自然科學基礎。1918年,20歲的葉企孫在清華學校高等科畢業后赴美,1920年獲芝加哥大學理學學士學位,1923年獲哈佛大學哲學博士學位。1924年26歲回國,先后在東南大學、清華大學、西南聯大和北京大學任教長達半個多世紀。特別是他在20世紀二三十年代創建了頗負盛名的清華大學物理學系和理學院,聘請名教授來校,實行“理論與實驗并重,重質而不重量”的辦學方針,培養出一批高質量的物理學人才,是為我國近代物理學鼻祖和教育大師。
  葉企孫是我國近代物理學鼻祖。早在20世紀20年代初,葉企孫在哈佛大學時,就在著名物理學家杜安(W. Duane)指導下,同帕爾默(H. Palmen)合作,利用X射線連續譜短波限與電子加速電壓e的關系實驗測定普朗克常數的值:h=(6.556±0.009)×10-27爾格·秒。這篇論文于1921年4月在美國物理學年會上宣讀,并在美國光學會月刊及美國科學院匯刊上發表。這是當時用X射線測定h值的最佳實驗數據,并長期在國際上沿用。
  1921年以后,葉企孫轉向磁學研究,在高壓物理學家布里奇曼(P. Bridgman)的實驗室中研究流體靜壓強對鐵磁性金屬的磁導率的影響。這是一項葉企孫獨立進行的開創性研究工作,是高壓磁學的重要進展,因此于1923年獲博士學位,其成果發表在1925年的美國文理科學院院刊上。后來,布里奇曼《高壓物理學》(1931)中“壓強對磁導率的影響”這一節的主要內容就是葉企孫的工作。
  葉企孫于1923年6月在美國哈佛大學獲博士學位后,即赴英、法、德、荷、比等歐洲國家的大學和物理研究所訪問了半年左右的時間,考察了歐洲高等教育和科研情況。1924年3月,葉企孫應東南大學物理系主任胡剛復之聘任副教授,講授力學、電子學和近代物理等課程。1925年東南大學物理系第一屆本科畢業,葉企孫又北上應聘清華學校副教授,是年清華學校開始辦大學本科,其物理系只有葉企孫一名教師,他擔任了所有物理學課程的講授。1929年,清華設文、理、法3個學院,葉企孫當選為理學院院長,當時工科僅土木工程一個系,屬理學院。1930年葉企孫又任由校長、秘書長、教務長和3院院長組成的校務會議主席。
  葉企孫是中國科學教育大師。他在創辦清華大學物理系和理學院時,就已經明確了他的辦學思想。
  第一,提高教學和學術水平的關鍵是延聘第一流的教授。葉企孫從1928—1937年10年間先后聘請到吳有訓(1928)、薩本棟(1928)、周培源(1929)、趙忠堯(1932)、任之恭(1934)、霍秉權(1935)、孟昭英(1937)等著名教授。他們在葉企孫領導下團結奮斗,使清華大學物理系和理學院的教學和學術水平在國內名列前茅。
  第二,葉企孫認為:“高等學校除造就致用人才外,當得樹立一研究中心,以求國家學術之獨立。”他努力創造教授們從事研究的條件,不僅從國外進口儀器設備,還想方設法創造自制儀器的條件。1937年時清華物理系的主要科研方向有:周培源的相對論研究,吳有訓主持的X射線吸收與散射研究,趙忠堯主持的伽馬射線吸收與散射研究,薩本棟主持的電子學和電路研究。此外,葉企孫指導施汝為研究氯化鉻及其六水化合物的磁導率,指導趙忠堯研究清華大禮堂的聲學問題,開我國磁學和建筑聲學研究的先河。
  第三,葉企孫主張,“本系自最淺至最深之課程,均為注重于解決問題及實驗工作,力戒現實高調及虛空之弊”;“科目之分配,理論與實驗并重,重質而不重量”。他十分重視學生動手能力的訓練,要求物理系學生學習木工、金工和機械制圖等課程,自己動手制造實驗設備,并做畢業論文。
  從1925年至1952年,葉企孫在清華大學和西南聯合大學講授普通物理學、力學、電磁學、中級熱學、熱力學、分子運動論、統計力學、光學、物性論、光譜及原子構造等十多門課程,培養出趙忠堯、施汝為、王淦昌、周同慶、施士元、余瑞璜、陸學善、龔祖同、王竹溪、張宗邃、趙九章、傅承義、赫崇本、錢偉長、王大珩、錢三強、何澤慧、彭桓武、葛庭燧、林家翹、胡寧、陳芳允等知名物理學家,對我國高等教育事業和科學技術事業的發展作出了重要貢獻。
  1952年葉企孫調入北京大學物理系,他和王昆一起創建了固體物體專門組,下分半導體物理、金屬物理和磁學三個方向。葉企孫親任磁學教研室主任,在國內首次開設了專門的磁學專業課程。
  此外,葉企孫還是中國物理學會的主要發起人之一。在1932年中國物理學會成立大會上,葉企孫作籌備工作報告,并被選為第一屆副理事長,后多次當選為副會長、會長、理事長。
  還有,1928年中央研究院成立,1933年設評議會,葉企孫即當選為評議員。1941年任中央研究院總干事。1948年中央研究院設院士,葉企孫當選。1955年,中國科學院設學部,葉企孫當選為學部委員(院士)。
  葉企孫是一個偉大的愛國者。“一二九”運動時期,清華愛國學生組織南下請愿活動,葉企孫是唯一去公開送行而不勸阻他們的師長。他起草過怒斥蔣介石不抵抗主義和漢奸們搞華北五省自治的通電。他幫助他的學生熊大縝在冀中根據地制造炸藥和無線電等軍用器材,后熊大縝受迫害被“鋤奸隊”當作特務殺害。新中國成立后,葉企孫多方呼吁要求為熊平反,結果自己在“文革”中受到牽連而蒙冤,被污蔑為“特務頭子”。
  1967年,葉企孫被北大紅衛兵揪斗、關押、抄家,并被送往“黑幫勞教隊”。1968年葉企孫以“特嫌”被正式逮捕,被連續提審過8次。后被放回北大,以“敵我矛盾,人民內部處理”的特務身份,受到打擊和監視。
  10年后,1977年1月13日,葉企孫含冤去世。
  又一個10年后,1987年,葉企孫被徹底平反。生前死后整整20年的沉冤得以昭雪。
  1992年,海內外127位知名學者聯名向清華大學呼吁為葉企孫建立銅像,1995年清華大學舉行了隆重的銅像落成儀式。
  葉企孫是李政道、楊振寧的老師;23位“兩彈一星”功勛獎章獲得者中,半數以上是他的學生;他創建的清華大學物理系培養出50多位院士。他不愧為“大師的大師”。
  葉企孫終生未婚,無妻子兒女,沒有自己的家,但他是一位真正大寫的人!我們將永遠懷念他。

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